【正文】 嚴重，破碎層厚度一般在 2～ 5米左右。 下游水位流量關(guān)系 根據(jù)壩址下游河道縱坡及河道橫斷面用均勻流公式計算得水位 流量關(guān)系曲線見表 11。 序號 高程 m 面積 104㎡ 庫容 104m3 9 4 、泥沙 表 10 守口堡水庫水位 庫容、面積曲線 本流域沒有實測泥沙資料，原《初步設(shè)計報告》根據(jù)《山西省水利設(shè)計參考手冊》所附的侵蝕模數(shù)圖，查的本流域侵蝕模數(shù)為每立方公里 1500 噸。據(jù)傳 1917 年的大洪水將一塊約 立方米、重 200余噸的大石頭向下游推移了 200 多步（約 240米）。包括城關(guān)和孫仁寶兩個鄉(xiāng)、 13個自然村。 灌區(qū)土壤為洪積或坡積的砂壤土和亞沙壤土。蒸發(fā)量很大。按水文產(chǎn)匯流特征分類屬于變質(zhì)巖石山區(qū)。下墊面為古老的太古界變質(zhì)巖，海拔在 13002334 米之間，為剝蝕構(gòu)造斷塊中低山地貌。守口堡以上流域幾乎全在內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi)。/s） 0 校核洪水泄流能力（ m179。/s） 調(diào)洪計算求得 設(shè)計洪水位下泄流量（ m179。） 1020 興利庫容（萬 m179。對泥沙淤積太嚴重的河流，可用死庫容作為淤沙庫容，其容積大小根據(jù)水庫預(yù)期使用年限計算確定， 所以死庫容由淤沙庫容確定即 V 死 =V 沙 。 第三節(jié) 水利樞紐特性參數(shù) 根據(jù)守口堡水利 樞紐工程規(guī)模、效益及在國民經(jīng)濟中的重要性，由水利水電工程分等指標《水工建筑物》表 21 確定該工程為三等工程。 壩基為花崗片麻巖，基巖摩擦系數(shù) f=。 ；泄流底孔地板高程為 1203 米，控制斷面尺寸為 4 4㎡，檢修閘門采用平板門，工作閘門采用弧形門，進口采用 壓板式進口，挑流鼻坎高程為 米，挑射角為 30。 守口堡水利樞紐工程大壩由擋水壩、溢流壩、底孔壩段等建筑物組成。正常儲水位 米，總庫容 1020 萬立方米 ,其 中 興利 庫容 740 萬立方米， 死 庫容 萬立方米。 本工程為三等工程，大壩按Ⅲ級建筑物設(shè)計。壩頂高程，最大 壩 高 米，大壩為混泥土重力壩，壩頂總長 350 米。 。大壩按地震烈度七度設(shè)防。根據(jù)水電工程等級劃分及設(shè)計標準，該工程建筑物的設(shè)計級別如表 11： 表 11 守口堡水利樞紐工程建筑物的設(shè)計級別 工程級別 主要建筑物級別 次要建筑物級別 臨時建筑物級別 三 3 4 5 大壩的結(jié)構(gòu)安全級別為 3 級，次要建筑物如導(dǎo)墻的結(jié)構(gòu)安全級別為 4級。詳細計算見計算書第一章。） 740 用水調(diào)節(jié)計算 死庫容（萬 m179。/s） 調(diào)洪計算求得 校核洪水下游水位（ m） 由庫容曲線查得 設(shè)計洪水下游水位（ m） 由庫容曲線查得 表 14 樞紐工程特性表 大 壩 壩型 混凝土重力壩 上游壩坡 ，下游壩坡 壩體總長（ m） 350 最大壩高（ m） 壩底寬度（ m） 交通橋?qū)挾龋?m） 5 擋水壩段 壩體分段 24 溢 流 壩 堰型 WES 堰 上游壩段采用三圓弧 堰頂高程（ m） 溢流段孔數(shù)（孔） 凈寬（ m） 215 校核洪水泄流能力 （ m179。/s） 4 第二章 設(shè)計基本資料 第一節(jié) 流域概 況及水文氣象資料 一 、 流域概況 黑水河 發(fā)源于內(nèi)蒙古自治區(qū)豐鎮(zhèn)縣渾源窯子鄉(xiāng)旗桿梁村北的平頂山南麓，流流至守口堡村附近穿過長城進入山西省陽高縣境內(nèi)，自守口堡出山后，以西北 東南方向進行，到北徐屯流入柳林河，于天鎮(zhèn)縣劉家莊匯入南洋河，屬于永定河支流。 發(fā)源于陽高縣 長城鄉(xiāng)左家夭村的黃水河，自張小村出山后以西北 東南運行，經(jīng)西園、李官 屯、陽高縣東關(guān)到北徐屯與黑水河匯合成柳林河。河網(wǎng)發(fā)育，植被差，水土流失嚴重。 整個流域?qū)儆趦?nèi)蒙古大陸性氣候，冬季長而寒冷，干燥多風(fēng)。冰凍 厚度及 凍土層厚度均較厚。土層疏松、滲透性強， 保水保肥能力較弱。 二、氣候特征 氣溫 5 多年平均氣溫 ℃ 極端最高溫度 ℃（ 1978 年 7月 6日） 極 端 最 低 溫 度 ℃（ 1972 年 1 月 26 日） 表 1 月氣溫特征℃ 項目 1月 2 月 3月 4月 5 月 6月 7月 8月 9 月 10 月 11 月 12 月 平均氣溫 最高溫度 25． 7 最低溫度 注：平均每年日氣溫穩(wěn)定通過 0℃的天數(shù)為 232 天（天鎮(zhèn)縣資料） 霜期 霜期開始日期 最早 9 月 22 日 平均 10 月 4 日 霜期終了日期 最晚 5 月 14 日 平均 4 月 29 日 平均全年無霜期 157 天 相對濕度（天鎮(zhèn)縣資料） 表 2 月相對濕度 項目 1 月 2 月 3 月 4 月 5月 6月 7月 8月 9月 10 月 11 月 12月 全年 相對濕度 % 平均 46 46 45 41 39 51 68 70 61 54 51 48 52 最小 2 0 0 0 0 2 9 12 4 3 2 5 0 地面溫度 多年平均地面溫度 ℃ 極端最高地面溫度 ℃（天鎮(zhèn)） 極端最低地面溫度 ℃（天鎮(zhèn)） 低溫最低小于 0℃的日期 初期 最早 9月 2日 平均 9 月 25 日 終期 最晚 5月 21日 平均 5月 12日 地下 10 厘米土壤凍結(jié)日期 凍結(jié) 最早 11月 12 日 平均 10月 21 日 解凍 最 晚 3月 26日 平均 3月 12 日 最大凍土深度 135 厘米 風(fēng)力特征 6 多年最大風(fēng)速 22～ 25m/s 風(fēng)向 W、 NW 多年平均風(fēng)速 大風(fēng)日數(shù) 天 /年 最大設(shè)計風(fēng)速（全年） 汛期最高水位吹程 降水 多年平均降雨量 最大年降雨量 最小年降雨量 經(jīng)水文降雨分析，守口堡水庫設(shè)計年降雨量如表 3 表 3 守口堡水庫設(shè)計年降雨量 單位 mm 統(tǒng)計參數(shù) 各種保證率設(shè)計年降水量 均值 CV CS/CV 20% 25% % 50% 75% 95% 多年平均汛期降雨量（ 69）為 汛期降雨量約占全年降雨量的 76% 7月份和 8月份降雨量約占全年降雨量的 54% 多年平局月降雨量大于 的日數(shù)統(tǒng)計如表 4（天鎮(zhèn)站） 表 4 多年平均月降雨 量大于 的日數(shù)統(tǒng)計表 月份 1月 2月 3 月 4月 5月 6 月 7月 8 月 9月 10 月 11 月 12月 全年 日數(shù) 蒸發(fā) 多年平均蒸發(fā)量 多年平均水面蒸發(fā)量 干旱指數(shù) 表 5 多年平均逐月水面蒸發(fā)量表 單位 mm 月份 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 全年 蒸發(fā)量 三、水文資料 設(shè)計年來水量 7 壩址以上流域內(nèi)多年平均來水量 1940萬平方米，其中清水徑流量為 1362萬立方米，占 %：地表徑流深 ，占 %。根據(jù)洪水痕跡推算（河床糙率采用 n=）洪峰流量為 1085 秒立方米。水文分析報告借用下墊面產(chǎn)沙條件大體相似的唐峪河恒山水庫泥沙分析成果中龍蓬峪的侵蝕模數(shù)每平方公里 2455 噸，求得守口堡水庫年來沙量為 萬噸，其中包括推移質(zhì) 萬噸。 表 11 下游水位 流量關(guān)系曲線 m3/s 1 1200 2 1205 3 1210 4 1215 5 1220 6 1225 7 1230 8 1235 9 1240 10 1245 11 1250 水位 m 斷面位置（壩軸線下游） 100m 200m 0 10 25 0 47 20 82 47 132 80 215 125 320 10 第二節(jié) 工程 地形 地質(zhì)條件 一 、地貌 庫區(qū)山坡多系由太古代的花崗片麻巖及第四紀的黃土覆蓋，山頂大部分為片麻巖組成，黃土覆蓋很薄甚至沒有，整個庫區(qū)皆為荒山野嶺。兩岸均夾有 4～ 5 條基本直立、致密而堅硬的石英山脈。 坡積層 :多分布于河流兩岸山坡山麓等近山地帶，成份和顏色等都與山體上方的 巖石性質(zhì)有密切的關(guān)系，以片麻巖碎屑及泥沙摻雜。由于坡積物的成因是基巖風(fēng)化物借重力的作用及雨水的搬運，而在山坡或山麓堆積下來，股微具棱角?；◢徠閹r顏色為綠黃色、灰色，成份以石英為主含少量的長石、云母片或角閃石，質(zhì)地異常堅硬；還有以石英、長石、云母片為主的一種花崗片麻巖，質(zhì)地軟且風(fēng)化嚴重。 三、 巖層產(chǎn)狀及構(gòu)造 壩址右岸為單斜構(gòu)造，走向東南 西北，傾向庫外，對儲水不利。山頭及長城以南均為風(fēng)化的花崗片麻巖，表層破碎比較嚴重，風(fēng)化層厚度約 2～ 5米。風(fēng)化巖厚度 3～ 6米。 ，經(jīng)加工便可使用。 ② 守口堡村西得北山坡，初估黃土儲量 5萬立方米，土質(zhì)一般，運距 500米。 ⑤ 紅、白兩色優(yōu)質(zhì)粘土，分布在孤山廟溝和長城相交處的東北 山坡上，估計可以出土 11 萬立方米，運距 1 公里左右。 表 14 基巖物理力學(xué)特性 項目 單位 花崗片麻巖 粗?；◢弾r 13 比重 t/m3 孔隙率 % 容重 t/m3 吸水率 % 抗壓強度 干 kg/cm2 800 700 濕 625 590 軟化系數(shù) 摩擦系數(shù) 彈性系數(shù) kg/cm2 3 105 2 105 泊桑比 滲透系數(shù) 新鮮 cm/s 8 105 半風(fēng)化 3 103 抗剪強度 巖石 /混泥土 牢固系數(shù) 進出口及斷層帶 2 其它 6～ 8 彈性抗力系數(shù) 進出口及斷層帶 kg/cm2 40 其它 160～ 250 15。 壩址處有鄉(xiāng)級公路北 達內(nèi)蒙古自治區(qū)豐鎮(zhèn)縣，南抵陽高縣。 ，普工由當(dāng)?shù)亟鉀Q。 20～ 30年淤積量計算。 ②淹沒通往內(nèi)蒙古的鄉(xiāng)級公路一條，需另開新路 3000 米。 水庫 調(diào)洪主要是攔儲洪水、消減洪峰、延長泄洪時間，使下泄流量能安全通過下游河道。故除要考慮水庫樞紐的水工建筑物自身的安全防洪標準外，還要考慮下游防護對象。根據(jù)《水工建筑物》表 61 即永久水工建筑物正常使用的洪水標準查得 3 級建筑物對應(yīng)的洪水的重現(xiàn)期為 50～ 100 年，由表 62即永久性水工建筑物非正常運用的洪水標準下限值查得混泥土壩的洪水重現(xiàn)期為 500 年（ 3級水工建筑物）。調(diào)洪計算就是從起調(diào)開始，逐時段連續(xù)求解這兩個方程。/s； t? 計算時段， s，其長短的選擇應(yīng)以能較準確的反映洪水過程線的形狀為原則。/s 第 四 節(jié) 水庫調(diào)洪計算方案的確定 水庫樞紐調(diào)洪計算利用程序包采用試算法進行 計算。/s； p=%時，消減洪峰比 。 方案三 p=1%時，最大泄量 m179。/s 起調(diào)水位 m 上游最高水位 m 最大下泄流量 m179。/s，查水位流量曲線得下游 100m 處水位 。 由樞紐的地質(zhì)條件，兩岸及河床巖基均為太古代花崗片麻巖，兩岸基巖風(fēng)化層厚 2～5 米裂隙發(fā)育 ，抗壓強度為 700～ 800kg/cm2。否則就需重修截水墻或增加壩體防滲體與壩基截水墻之間連接的工程量。故壩軸線在河床左岸以原截水墻軸線方向為準，對原截水墻進行必要的補強加固。具體位置見地形圖。 缺點：施工導(dǎo)流難以解決，壩身 不能泄洪而庫區(qū)有沒有合適的 埡口 做溢洪道，溢洪道開挖量較大 ，并且由于壩址附近土料儲量少且運距較遠，因此土料只可用作防滲材料。而且的首要任務(wù)是防洪，而此種壩型泄洪問題不易解決 。壩身過水泄洪問題好解決。結(jié)構(gòu)簡單，加高方便。 5. 混泥土壩 優(yōu)點：水庫樞紐結(jié)構(gòu)布置緊湊，運行管理簡單、靈活。 缺點：壩體應(yīng)力較低 ，不能充分利用其材料強度，材料用量大，混 凝土冷卻工程量大，澆筑混凝土要求有嚴格的溫控設(shè)施。 14 壩段為底孔排沙泄洪壩段，壩段長 14m。 1922 壩段為右岸擋水壩段，總長